抗新冠、氣喘新策略? 《Nature》子刊:腸道菌代謝酪氨酸 提高呼吸道保護力

2021/01/26
抗新冠、氣喘新策略? 《Nature》子刊:腸道菌代謝酪氨酸 提高呼吸道保護力
昨(25)日,澳洲墨爾本蒙納許大學(Monash University)的研究人員,針對小鼠腸道菌相進行研究發現,微生物代謝體(microbial metabolism)中L-酪氨酸(L-tyrosi

編譯/巫芝岳

(25)日,澳洲墨爾本蒙納許大學(Monash University)的研究人員,針對小鼠腸道菌相進行研究發現,微生物代謝體(microbial metabolism)L-酪氨酸(L-tyrosine)的增加,對氣喘、甚至新冠肺炎所造成的症狀能有所幫助,未來或許這項人體常見的非必需氨基酸,有機會成為疾病治療的新選擇。該研究論文刊登於期刊《Nature Immunology》。

研究人員透過將免疫缺陷小鼠的腸道菌,移植到正常小鼠體內,並觀察其免疫系統反應後,發現腸道菌所代謝出的L-酪氨酸會增多,並產生「對甲酚硫酸鹽」(p-cresol sulfate, PCS)這項副產物。

他們發現,PCS具有可保護小鼠抵抗過敏性呼吸道發炎(例如氣喘)的功能。

進一步了解其作用機制後,研究團隊表示,PCS會選擇性減少呼吸道上皮細胞製造趨化因子CCL20 (C-C motif chemokine ligand 20) (CCL20是一種可幫助聚集免疫細胞的分子),而該機制是透過表皮生長因子受體(EGFR)Toll樣受體4 (TLR4)的解偶聯(uncoupling)促成。

領導此研究的免疫與病理學教授Benjamin Marsland表示,PCS所造成的影響會從腸道直達肺部,作用在呼吸道的上皮細胞,達到防止氣喘發作的作用。

此外,研究團隊也使用急性呼吸窘迫症候群(ARDS)動物模型進行研究;他們發現對於這項新冠肺炎中常出現的症狀,補充L-酪氨酸和PCS也能產生保護作用。

Marsland的研究團隊接著也計劃針對氣喘患者補充L-酪氨酸的效果,進行進一步臨床試驗;由於直接補充PCS,已知對人體具有毒性,因此他們也在開發一另一種用來預防肺炎的分子藥物,並期望未來能以吸入劑的形式給藥,讓藥物直接送入肺部。

L-酪氨酸為一種可作為營養補充品的非必需氨基酸,也是神經傳導物質的前驅物之一,參與動物的記憶管理和運動功能,目前臨床上常被用於提高壓力狀態下的警覺性和注意力。

參考資料:

1. 論文原文:https://www.nature.com/articles/s41590-020-00856-3

2. https://www.fiercebiotech.com/research/gut-bacteria-point-to-novel-strategies-for-combating-asthma-and-covid-19